La raó per la qual l'antena pot transmetre informació a gran velocitat és que pot llançar l'ona electromagnètica que transporta la informació a l'aire, propagar-se a la velocitat de la llum i, finalment, arribar a l'antena receptora.
És com transportar passatgers amb trens d'alta velocitat. Si es compara la informació amb els passatgers, les eines per transportar passatgers: els trens d'alta velocitat són ones electromagnètiques, i les antenes són equivalents a les estacions, que s'encarreguen de gestionar i enviar la transmissió d'ones electromagnètiques.
Què són les ones electromagnètiques?
Els científics han estudiat les dues misterioses forces de l'electricitat i el magnetisme durant centenars d'anys. Finalment, Maxwell del Regne Unit va proposar que un corrent elèctric pot generar un camp elèctric al seu voltant, un camp elèctric canviant genera un camp magnètic i un camp magnètic canviant genera un camp elèctric. Finalment, aquesta teoria va ser confirmada pels experiments de Hertz.
En aquesta transformació periòdica del camp electromagnètic, les ones electromagnètiques s'irradien i es propaguen a l'espai.
Una antena és un "convertidor": transforma una ona guiada que es propaga en una línia de transmissió en una ona electromagnètica que es propaga en l'espai lliure, o viceversa.
Què és una onada guiada?
En poques paraules, una ona guiada és una ona electromagnètica en un cable.
Amb un camp elèctric, hi ha un camp magnètic, amb un camp magnètic, hi ha un camp elèctric, i així successivament, hi ha camps electromagnètics i ones electromagnètiques.
L'oscil·lador de mitja ona propaga contínuament ones electromagnètiques a l'espai, però la distribució de la força del senyal a l'espai no és uniforme, com un anell com un pneumàtic.
Però, de fet, la cobertura de la nostra estació base ha d'estar més lluny en la direcció horitzontal. Al cap i a la fi, les persones que han de fer trucades estan totes sobre el terreny. Per tant, en l'emissió d'energia d'ones electromagnètiques, cal millorar la direcció horitzontal i debilitar la direcció vertical.
D'acord amb el principi de conservació de l'energia, l'energia no augmentarà ni disminuirà. Si s'ha d'augmentar l'energia d'emissió en la direcció horitzontal, l'energia en la direcció vertical s'ha de debilitar. Per tant, només cal aplanar el patró de radiació d'energia de la matriu estàndard de mitja ona.
